4 svar
186 visningar
EulerWannabe 189
Postad: 27 jul 2020 12:02 Redigerad: 27 jul 2020 12:02

Skriv polynomet x^6 - 8 som en produkt av reella första- och andragradspolynom

"Skriv polynomet p(x) = x^6 - 8 som en produkt av reella första- och andragradspolynom" är frågan.

x = sqrt(2) är ett nollställe.

Så (x - sqrt(2)) och  (x + sqrt(2)) är faktorer.

Multiplicera dessa och få x^2 - 2 som också är en faktor.

Genomför polynomekvationen (x^6 - 8) / x^2 - 2 = x^4 + 2x^2 + 4

Men hur faktoriserar jag x^4 + 2x^2 + 4 ? Det blir tydligen (x^2 - sqrt(2)x + 2)(x^2 + sqrt(2)x + 2)

Ture 10333 – Livehjälpare
Postad: 27 jul 2020 12:07

x^4 + 2x^2 + 4

Lös polynomets nollställen med pq, bllir lättare om du först substituerar x2  = t och löser

t2 + 2t +4 = 0

Laguna Online 30472
Postad: 27 jul 2020 14:56

Man kan göra så här: markera alla rötterna i komplexa talplanet. De ligger på en cirkel. Bilda sedan produkterna (x-a)(x-b) för varje rot a med positiv imaginärdel och dess konjugat b (som också är en rot). 

EulerWannabe 189
Postad: 27 jul 2020 19:22

Tack för er hjälp! Jag väljer Tures angreppssätt. När jag löser andragradsekvationerna så gör jag om till "e"-form och sen polär form. Men jag hoppar över lite steg här.

x^4 + 2x^2 + 4 = 0

t^2 + 2t + 4 = 0

t = -1 - i sqrt(3)
t = -1 + i sqrt(3)

x^2 = -1 - i sqrt(3)
x^2 = -1 + i sqrt(3)

x = sqrt(2) * (-1/2 + sqrt(3)/2*i)
x = -sqrt(2) * (-1/2 + sqrt(3)/2*i)
x = sqrt(2) * (1/2 + sqrt(3)/2*i)
x = -sqrt(2) * (1/2 + sqrt(3)/2*i)

Vad bör jag göra nu egentligen? x minus nollstället ska ju vara en delare men det känns svårt att göra polynomdivision med komplexa tal så det kanske inte är rätt angreppssätt.

Happyeagle 22 – Fd. Medlem
Postad: 27 jul 2020 20:33 Redigerad: 27 jul 2020 20:36

Det ser korrekt ut att x6-8=(x2-2)(x4+2x2+4).
Det går ju såklart att finna rötterna till polynomet x4+2x2+4 och sedan använda faktorsatsen för att skriva det som en produkt av två andragradspolynom, men rötterna ser rätt besvärliga ut. Jag skulle göra som följande:

x4+2x2+4=x4+4x2-2x2+4=x4+4x2+4-2x2.

Observera att jag adderade och subtraherade 2x2. Detta gjorde jag eftersom det då följer att (med kvadratkomplettering)

x4+4x2+4-2x2=(x2+2)2-2x2

och med konjugatregeln fås

(x2+2)2-(2x)2=(x2+2x+2)(x2-2x+2)

Eftersom x2-2=(x+2)(x-2), (också enligt konjugatregeln) får vi faktoriseringen 

x6-8=(x+2)(x-2)(x2+2x+2)(x2-2x+2).

Notera att faktorerna består av reella första och andragradspolynom. 

Svara
Close